一种自动调节最佳效率的颚式破碎机及其控制方法技术

本发明专利技术涉及工程机械技术领域，具体涉及一种自动调节最佳效率的颚式破碎机及其控制方法。该方法获得不同工作环境下的破碎机运行数据，并根据破碎机运行数据获得每个工作环境下的最佳运行温度序列，根据最佳运行温度序列将工作环境分组获得同类工作环境组。在同类工作环境组中保持参考温度不变获得破碎效率变化序列。根据每个破碎效率变化序列之间的差异距离获得每个参考温度的数据置信度。根据数据置信度获得对应参考温度的最佳破碎效率。根据每个参考温度和最佳破碎效率进行选取，获得整体最佳破碎效率及其对应的最佳参考温度。利用控制器控制颚式破碎机使其以整体最佳破碎效率和最佳参考温度下运行。本发明专利技术实现针对工作环境进行自动调节最佳效率运行颚式破碎机。境进行自动调节最佳效率运行颚式破碎机。境进行自动调节最佳效率运行颚式破碎机。

【技术实现步骤摘要】
一种自动调节最佳效率的颚式破碎机及其控制方法


[0001]本专利技术涉及工程机械
，具体涉及一种自动调节最佳效率的颚式破碎机及其控制方法。

技术介绍

[0002]颚式破碎机俗称颚破，又名老虎口。由动颚和静颚两块颚板组成破碎腔，模拟动物的两颚运动而完成物料破碎作业的破碎机。广泛运用于矿山冶炼、建材、公路、铁路、水利和化工等行业中各种矿石与大块物料的破碎。颚式破碎机工作时，活动颚板对固定颚板作周期性的往复运动，时而靠近，时而离开，当靠近时，物料在两颚板间受到挤压、劈裂、冲击而被破碎；当离开时，已被破碎的物料靠重力作用而从排料口排出，实现破碎过程。
[0003]在颚式破碎机工作过程中，随着部件的运动，轮轴等部件会产生摩擦升热，再加上通电产生的热量，破碎机内部的温度会升高，从而影响机器的运行。因此每个破碎机在运行过程中都存在一个有效的温度范围。但是因为破碎机应用广泛，引用环境多样，外部环境会影响机器的散热情况，因此有效温度范围并不确定，无法获得一个最佳的温度范围运行破碎机，使其效率最大化。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种自动调节最佳效率的颚式破碎机及其控制方法所采用的技术方案具体如下：本专利技术提出了一种颚式破碎机，包括颚式破碎机本体，颚式破碎机本体包括活动颚板、弹簧和固定颚板，所述弹簧与所述固定颚板固定装配连接，所述颚式破碎机还包括颚式破碎机控制系统，所述颚式破碎机控制系统包括控制器，以及与所述控制器的信号连接的弹簧张紧程度检测器、颚式破碎机偏心轴旋转频率检测器和颚式破碎机机体温度检测器；所述弹簧张紧程度检测器用于检测所述弹簧的张紧程度，所述颚式破碎机偏心轴旋转频率检测器用于检测颚式破碎机偏心轴主轮的旋转频率，所述颚式破碎机机体温度检测器用于检测颚式破碎机机体的温度；所述控制器根据预设采样时间获得每个档位下不同工作环境中正常运行的弹簧的张紧程度序列、偏心轴的旋转频率序列、和轴承的温度序列；根据所述张紧程度序列和所述旋转频率序列获得破碎效率序列；根据所述破碎效率序列获得最大破碎效率；统计每个工作环境下能够达到所述最大破碎效率的温度，获得最佳运行温度序列；根据不同所述工作环境的所述最佳运行温度序列之间的相似性对所述工作环境进行分组，获得同类工作环境组；在所述同类工作环境组中，保持所述温度序列中的温度不变，获得每个温度下的破碎效率变化序列；获得每个温度对应的所述破碎功率变化序列之间的差异距离；根据每个所述温度与其他温度之间差异距离之和获得数据置信度；以所述数据置信度与所述破碎变化序列中最大破碎效率的乘积作为所述温度下的最佳破碎效率；根据每个所述温度以及对应
的所述最佳破碎效率获得整体最佳破碎效率及其对应的最佳温度；根据所述最佳温度和所述整体最佳破碎效率控制颚式破碎机运行。
[0005]本专利技术还提出了一种自动调节最佳效率的颚式破碎机的控制方法，所述方法包括：根据预设采样时间获得不同工作环境中正常运行的弹簧的张紧程度序列、偏心轴主轮的旋转频率序列和轴承的温度序列；根据所述张紧程度序列和所述旋转频率序列获得破碎效率序列；根据所述破碎效率序列统计每个工作环境下能够达到最大破碎效率的温度，获得最佳运行温度序列；根据不同所述工作环境的所述最佳运行温度序列之间的差异程度对所述工作环境进行分组，获得同类工作环境组；获得预设参考温度序列；在所述同类工作环境组中，保持所述参考温度序列中的参考温度不变，获得每个所述参考温度下的破碎效率变化序列；获得每个所述参考温度对应的所述破碎功率变化序列之间的差异距离；根据每个所述参考温度与其他参考温度之间差异距离的累加和获得数据置信度；以所述数据置信度与所述破碎变化序列中最大破碎效率的乘积作为所述参考温度下的最佳破碎效率；根据每个所述同类工作环境组中每个所述参考温度以及对应的所述最佳破碎效率获得整体最佳破碎效率及其对应的最佳参考温度；根据所述最佳参考温度和所述整体最佳破碎效率控制颚式破碎机运行。
[0006]进一步地，所述根据所述张紧程度序列和所述旋转频率序列获得破碎效率序列包括：在每个所述采样时间内根据预设采样频率获得每个所述采样时间下的所述张紧程度序列和所述旋转频率序列；以所述张紧程度序列中最大值与最小值的极差和所述旋转频率序列的平均值的乘积作为破碎效率指数，获得所述破碎效率序列。
[0007]进一步地，获得轴承的温度序列后还包括：根据所述温度序列拟合温度曲线；以所述温度曲线中最大斜率的倒数作为工作环境指标。
[0008]进一步地，获得不同所述工作环境的所述最佳运行温度序列之间的差异程度包括：根据差异程度公式获得所述差异程度；所述差异程度公式包括：其中，为所述差异程度，为皮尔逊系数计算公式，为工作环境的所述最佳运行温度序列，为工作环境的所述最佳运行温度序列，为的极差，为的极差，为的标准差，为的标准差。
[0009]进一步地，所述根据不同所述工作环境的所述最佳运行温度序列之间的差异程度对所述工作环境进行分组，获得同类工作环境组包括：根据所述差异程度利用密度聚类算法对所述工作环境进行分组，获得多个同类工
作环境组。
[0010]进一步地，所述获得每个所述参考温度对应的所述破碎功率变化序列之间的差异距离包括：根据动态时间规整算法获得每个所述参考温度对应的所述破碎功率变化序列之间的所述差异距离。
[0011]进一步地，所述根据每个所述参考温度与其他参考温度之间差异距离的累加和获得数据置信度包括：根据数据置信度公式获得所述数据置信度；所述数据置信度公式包括：其中，为所述数据置信度，为归一化后的所述差异距离的累加和。
[0012]进一步地，所述根据每个所述同类工作环境组中每个所述参考温度以及对应的所述最佳破碎效率获得整体最佳破碎效率及其对应的最佳温度包括：根据每个所述同类工作环境组中每个所述参考温度以及对应的所述最佳破碎效率构建参考温度
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破碎效率曲线；所述参考温度
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破碎效率曲线横轴为所述参考温度，纵轴为所述最佳破碎效率；获得所述参考温度
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破碎效率曲线的极值点，以所述极值点预设选取范围内的所述参考温度和所述最佳破碎效率作为所述最佳参考温度和所述整体最佳破碎效率。
[0013]本专利技术实施例至少具有如下有益效果：1.本专利技术实施例通过获得破碎机的运行数据，确定每个工作环境下的最大破碎效率。根据每个工作环境下能够达到最大破碎效率的最佳运行温度序列对工作环境进行分组，获得同类工作环境组。分组可以将同等工作特征的工作环境联合分析，减少了计算量，方便后续破碎机的控制。
[0014]2.本专利技术实施例根据每个同类工作环境组中每个参考温度下的破碎效率变化序列与其他参考温度的的破碎效率变化序列的差异距离获得数据置信度。因为在工作过程中破碎机的温度会随着破碎效率升高而升高，但是温度在达到一个程度后破碎效率不会再升高，为了保证机器安全，反而会降低破碎效率。因此差异距离可以表示破碎机对于每个参考温度的适应度，即在合适并且稳定的温度范围内，破碎效率变化序列的变化趋势相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种颚式破碎机，包括颚式破碎机本体，颚式破碎机本体包括活动颚板、弹簧和固定颚板，所述弹簧与所述固定颚板固定装配连接，其特征在于，所述颚式破碎机还包括颚式破碎机控制系统，所述颚式破碎机控制系统包括控制器，以及与所述控制器的信号连接的弹簧张紧程度检测器、颚式破碎机偏心轴旋转频率检测器和颚式破碎机机体温度检测器；所述弹簧张紧程度检测器用于检测所述弹簧的张紧程度，所述颚式破碎机偏心轴旋转频率检测器用于检测颚式破碎机偏心轴主轮的旋转频率，所述颚式破碎机机体温度检测器用于检测颚式破碎机机体的温度；所述控制器根据预设采样时间获得每个档位下不同工作环境中正常运行的弹簧的张紧程度序列、偏心轴的旋转频率序列、和轴承的温度序列；根据所述张紧程度序列和所述旋转频率序列获得破碎效率序列；根据所述破碎效率序列获得最大破碎效率；统计每个工作环境下能够达到所述最大破碎效率的温度，获得最佳运行温度序列；根据不同所述工作环境的所述最佳运行温度序列之间的相似性对所述工作环境进行分组，获得同类工作环境组；在所述同类工作环境组中，保持所述温度序列中的温度不变，获得每个温度下的破碎效率变化序列；获得每个温度对应的所述破碎功率变化序列之间的差异距离；根据每个所述温度与其他温度之间差异距离之和获得数据置信度；以所述数据置信度与所述破碎变化序列中最大破碎效率的乘积作为所述温度下的最佳破碎效率；根据每个所述温度以及对应的所述最佳破碎效率获得整体最佳破碎效率及其对应的最佳温度；根据所述最佳温度和所述整体最佳破碎效率控制颚式破碎机运行。2.一种自动调节最佳效率的颚式破碎机的控制方法，其特征在于，所述方法包括：根据预设采样时间获得不同工作环境中正常运行的弹簧的张紧程度序列、偏心轴主轮的旋转频率序列和轴承的温度序列；根据所述张紧程度序列和所述旋转频率序列获得破碎效率序列；根据所述破碎效率序列统计每个工作环境下能够达到最大破碎效率的温度，获得最佳运行温度序列；根据不同所述工作环境的所述最佳运行温度序列之间的差异程度对所述工作环境进行分组，获得同类工作环境组；获得预设参考温度序列；在所述同类工作环境组中，保持所述参考温度序列中的参考温度不变，获得每个所述参考温度下的破碎效率变化序列；获得每个所述参考温度对应的所述破碎功率变化序列之间的差异距离；根据每个所述参考温度与其他参考温度之间差异距离的累加和获得数据置信度；以所述数据置信度与所述破碎变化序列中最大破碎效率的乘积作为所述参考温度下的最佳破碎效率；根据每个所述同类工作环境组中每个所述参考温度以及对应的所述最佳破碎效率获得整体最佳破碎效率及其对应的最佳参考温度；根据所述最佳参考温度和所述整体最佳破碎效率控制颚式破碎机运行。3.根据权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：何方英，
申请(专利权)人：南通蓝城机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：